一种双向电平转换电路和双向电平转换芯片的制作方法

文档序号:18935591发布日期:2019-10-22 21:24阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种双向电平转换电路,其特征在于,包括信号传输管、第一上拉管、第二上拉管和上拉控制模块;

所述第一上拉管的第一端与第一电压端电连接,所述第一上拉管的第二端与所述信号传输管的第一端电连接,所述第二上拉管的第一端与第二电压端电连接,所述第二上拉管的第二端与所述信号传输管的第二端电连接;

所述上拉控制模块的第一信号输入端与所述信号传输管的第一端电连接,所述上拉控制模块的第二信号输入端与所述信号传输管的第二端电连接,所述上拉控制模块的输出端与所述第一上拉管和所述第二上拉管的栅极电连接;

所述上拉控制模块用于在所述信号传输管的第一端和第二端中任一端由第一电平翻转为第二电平时,输出第一电平脉冲,控制所述第一上拉管和所述第二上拉管导通,将所述第一端和第二端中另一端由第一电平拉为第二电平。

2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述上拉控制模块包括第一信号输入端、第二信号输入端、端口检测模块、双向检测触发模块和单脉冲产生模块;

所述端口检测模块与所述第一信号输入端和所述第二信号输入端电连接,用于在所述第一信号输入端和所述第二信号输入端都为第二电平时,输出第一电平,在所述第一信号输入端和所述第二信号输入端中至少一端为第一电平时,输出第二电平;

所述双向检测触发模块与所述第一信号输入端和所述第二信号输入端电连接,用于在所述第一信号输入端和所述第二信号输入端都为第一电平时,输出第二电平,在所述第一信号输入端和所述第二信号输入端中至少一端为第二电平时,输出第一电平;

所述单脉冲产生模块与所述端口检测模块和所述双向检测触发模块电连接,用于在所述端口检测模块输出第二电平、所述双向检测触发模块的输出由第二电平转换为第一电平时,输出第一电平脉冲,在其他时段输出第二电平。

3.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述端口检测模块包括与非门和第一反相器、第二反相器、第三反相器、第四反相器;

所述第一反相器的输入端与所述第一信号输入端电连接,所述第二反相器的输入端与所述第一反相器的输出端电连接,所述第二反相器的输出端与所述与非门的一个输入端电连接;

所述第三反相器的输入端与所述第二信号输入端电连接,所述第四反相器的输入端与所述第三反相器的输出端电连接,所述第四反相器的输出端与所述与非门的另一个输入端电连接;

所述与非门的输出端与所述端口检测模块的输出端电连接。

4.根据权利要求3所述的电路,其特征在于,所述双向检测触发模块包括或门、第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、第五晶体管、第五反相器和第六反相器;

所述或门的一个输入端与所述第一信号输入端电连接,所述或门的另一个输入端与所述第二信号输入端电连接,所述或门的输出端与所述第一晶体管的栅极电连接;

所述第一晶体管的第一端与所述第二晶体管的第二端电连接,所述第二晶体管的第一端与电源端电连接,所述第一晶体管的第二端与第三晶体管的第二端电连接,所述第三晶体管的栅极与所述第一信号输入端电连接,所述第三晶体管的第一端与接地端电连接;

所述第一晶体管的第二端与第四晶体管的第二端电连接,所述第四晶体管的第二端通过第五反相器与所述第四晶体管的栅极电连接,所述第四晶体管的栅极通过第六反相器与所述第二晶体管的栅极电连接;

所述第五晶体管的栅极与所述第二信号输入端电连接,所述第五晶体管的第一端与接地端电连接,所述第五晶体管的第二端与所述第四晶体管的第二端电连接;

所述第四晶体管的第二端与所述双向检测触发模块的输出端电连接。

5.根据权利要求4所述的电路,其特征在于,所述第一晶体管、第二晶体管和第四晶体管为PMOS晶体管,所述第三晶体管和第五晶体管为NMOS晶体管。

6.根据权利要求4所述的电路,其特征在于,所述单脉冲产生模块包括第六晶体管、第七晶体管、第八晶体管、第一电阻、第二电阻、第七反相器、第八反相器、第九反相器和或非门;

所述第六晶体管的第一端与电源端电连接,所述第六晶体管的栅极与所述双向检测触发模块的输出端电连接,所述第六晶体管的第二端与所述第一电阻的一端电连接,所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端电连接,所述第二电阻的另一端与所述第七晶体管的第一端电连接,所述第七晶体管的第二端与接地端电连接,所述第七晶体管的栅极与所述双向检测触发模块的输出端电连接;

所述第八晶体管的栅极与所述端口检测模块的输出端电连接,所述第八晶体管的第一端与所述第一电阻的一端电连接,所述第八晶体管的第二端与所述第一电阻的另一端电连接;

所述第七反相器的输入端与所述第二电阻的另一端电连接,所述第七反相器的输出端与所述第八反相器的输入端电连接,所述第八反相器的输出端与所述或非门的一个输入端电连接,所述双向检测触发模块的输出端与所述或非门的另一个输入端电连接,所述或非门的输出端与所述第九反相器的输入端电连接,所述第九反相器的输出端与所述单脉冲产生模块的输出端电连接。

7.根据权利要求6所述的电路,其特征在于,所述第六晶体管和所述第八晶体管为PMOS晶体管,所述第七晶体管为NMOS晶体管。

8.根据权利要求1~7任一项所述的电路,其特征在于,所述第一上拉管和所述第二上拉管为PMOS晶体管;所述第一电平为低电平,所述第二电平为高电平。

9.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,还包括驱动电路;

所述驱动电路用于在所述信号传输管的两端都为第一电平时,控制所述信号传输管导通。

10.一种双向电平转换芯片,其特征在于,包括权利要求1~9任一项所述的双向电平转换电路。

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